KR20070090958A - 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법 및 상기 회전자와인딩을 포함한 전기 기계 - Google Patents
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- 전기 기계, 바람직하게는 직류 모터(10)의 회전자 와인딩을 제조하기 위한 방법으로서,고정자(11) 내에 적어도 4 개의 여자기 극들,상기 여자기 극들의 개수와 다른 개수의 홈들 및 극 톱니들(Z)을 원주에 가지는 정류자 회전자(13),상기 극 톱니 개수의 2배 이상인 개수의 개별 톱니 코일들(S) 및상기 개별 톱니의 개수와 동일한 개수의 정류자 박판들(L)을 포함하고,상기 개별 톱니 코일들은 와인딩 와이어(17)로 와인딩 자동화 장치에 의해 상기 극 톱니들에 바람직하게는 균일하게 분포되어 와인딩되고, 특히 둘레에 감기게 와인딩되는 회전자 와인딩 제조 방법에 있어서,상기 와인딩 와이어(17)를 제 1 극 톱니(Z1) 상의 시작 박판(La)에 고정한 후에 제 1 코일(S1)은 상기 시작 박판(La)에 대해 자유로이 선택 가능한 각도 오프셋(φ0)을 가지고 설정된 와인딩 수로 와인딩되고, 상기 와인딩 와이어(17)가 고정 설정된 박판 스텝 폭(Y)을 가지며 종결 박판(Le)으로서의 다른 정류자 박판(L)에 고정된 후, 연속적으로 각각의 정류자 박판(L)으로부터 코일(S)이 선택된 각도 오프셋(φ0)에 대해 극 피치에 관련한 최소 전기 각도 오차(Wf)를 갖는 극 톱니(Z)에 각각 와인딩된 후, 전체 개별 톱니 코일들(S)이 극 톱니들(Z)에 와인딩될 때까지, 상기 와인딩 와이어(17)가 설정된 박판 스텝 폭(Y)을 가지고 다른 박판(L)에 접촉되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항에 있어서, 상기 개별 톱니 코일들(S)의 상기 박판 스텝 폭(Y)은 상기 고정자(11)의 극 쌍 수(p) 및 박판 수(l)에 의존하여, 식|Y-l/p| ≤ 0.5을 충족시키도록 설정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 제 1 개별 톱니 코일(S1)의 종료점은 이전에 식Le1 = (La1+Y) mod1에 따라 결정된 박판(Le1)에 접촉되고, 상기 박판(Le1)은 다음에 와인딩하려는 개별 톱니 코일(S2)에 대해, 상기 코일의 코일 시작점을 위한 박판(La2)을 형성하고, 그 후, 각각의 다른 코일(S)은 박판 스텝 폭(Y)을 가지고 상기 정류자(16)의 박판들(L)에 접촉되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 다음에 와인딩하려는 코일(S) 각각에 있어서, 우선 상기 회전자(13)의 각각의 극 톱니들(Z)에 대해 전기 각도 오차(Wf)가 결정된 후, 상기 결정된 각도 오차들의 절대 값들이 서로 비교되고, 상기 비교에 의해 최소 전기 각도 오차(Wf)를 가진 극 톱니(Z)가 결정되고 다음 코일(S)이 상기 극 톱니에 와인딩되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 4 항에 있어서, 상기 각각의 극 톱니(Z)에 있어서, 상기 전기 각도 오차(Wf)가 바람직하게는 극 쌍 수(p)에 대한 주기적 각도 오차의 코사인 값으로서 식(2)Wf(j) = cos [2π×p/z ×(j-Lai/M)]에 따라 각각 결정되고, 상기 식에서 승수 M은 극 톱니(Z) 당 코일들의 개수(S)이고, j는 각각의 극 톱니(Z)인 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 4 항에 있어서, 상기 각각의 코일(S)에 대해 각각 결정하려는, 전기 각도 오차(Wf)의 코사인 값들이 서로 비교되고, 상기 각각의 코일(S)이 최소의 절대 각도 오차(Wf), 바람직하게는 최대 절대 각도 오차-코사인 값(Wfmax)을 가지는 극 톱니(Z)에 와인딩되고, 상기 코일(S)의 와인딩 방향은 각도 오차-코사인 값의 부호에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 4 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 다수의 극 톱니들(Z)에 대한 상기 최대 각도 오차-코사인 값들(Wfmax)이 동일한 경우, 다음 코일(S)은 예정된 코일(S)의 개수를 아직 가지지 않는 극 톱니(Z)에 와인딩되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 7 항에 있어서, 상기 코일(S)은 상기 코일(S)의 시작 박판(La)과 종료 박판(Le) 사이의 영역에 있는 극 톱니(Z)에 와인딩되는 것을 특징으로 하는 전기 기 계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 다수, 바람직하게는 모든 개별 톱니 코일들(S)은 와인딩 와이어(17)가 중단없이 차례로 와인딩되고, 상기 개별 톱니 코일들의 시작점 및 종료점은 웨이브 와인딩 방식으로서, 하나의 동일한 와인딩 방향으로 상기 박판 스텝 폭(Y)을 가지고 상기 각각의 정류자 박판들(L)에 접촉되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시작- 또는 종료 박판(La,Le)과 코일(S) 사이의 와이딩 와이어(17)는 더 가까이 놓인 2 개의 극 톱니들(Z) 사이를 통과해 아마추어의 후면 측으로, 거기서부터 특히 2 개의 다른 극 톱니들(Z) 사이를 통과해 다시 정면 측으로 안내되어 코일(S) 또는 박판(L)으로 안내되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시작- 및 종료 박판(La, Le), 극 톱니(Z) 그리고 코일들(S)의 와인딩 방향은 컴퓨터에 의해 와인딩 표의 형태로 작성되고, 상기 와인딩 표는 와인딩 자동화 기계 내로 입력되며 상기 기계에 의해 코일의 와인딩이 실행되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 4극 전기 기계에 있어서, 상기 기계의 회전자(13) 상에 15 개의 개별 톱니 코일들(S)이 와인딩 자동화 장치에 의해 5 개의 극 톱니들(Z)에 차례로 와인딩되고, 상기 개별 톱니 코일들은 8 개의 박판들이 하나의 박판 스텝 폭(Y)인 경우 정류자의 15 개의 박판들(L)에 접촉되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 6극 전기 기계에 있어서, 상기 기계의 회전자(13) 상에 20 개의 개별 톱니 코일들(S)이 와인딩 자동화 장치에 의해 10 개의 극 톱니들(Z)에 차례로 와인딩되고, 상기 개별 톱니 코일들은 7 개의 박판들이 하나의 박판 스텝 폭(Y)인 경우 정류자의 20 개의 박판들(L)에 접촉되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 8극 전기 기계에 있어서, 상기 기계의 회전자(13) 상에 17 개의 개별 톱니 코일들(S)이 와인딩 자동화 장치에 의해 9 개의 극 톱니들(Z)에 차례로 와인딩되고, 상기 개별 톱니 코일들은 7 개의 박판들이 하나의 박판 스텝 폭(Y)인 경우 정류자의 17 개의 박판들(L)에 접촉되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서, 10극 전기 기계에 있어서, 상기 기계의 회전자(13) 상에 24 개의 개별 톱니 코일들(S)이 와인딩 자동화 장치 에 의해 12 개의 극 톱니들(Z)에 차례로 와인딩되고, 상기 개별 톱니 코일들은 5 개의 박판들이 하나의 박판 스텝 폭(Y)인 경우 정류자의 24 개의 박판들(L)에 접촉되는 것을 특징으로 하는 전기 기계용 회전자 와인딩의 제조 방법.
- 제 1 항의 전제부에 따른 전기 기계에 있어서, 상기 기계의 상기 회전자 와인딩(18)이 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 특징에 따른 회전자 와인딩의 제조 방법에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는 회전자 와인딩을 포함하는 전기 기계.
- 제 1 항의 전제부에 따른 전기 기계에 있어서, 상기 기계의 상기 회전자 와인딩(18)은 제 12 항의 특징에 따른 회전자 와인딩의 제조 방법에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는 회전자 와인딩을 포함하는 전기 기계.
- 제 1 항의 전제부에 따른 전기 기계 있어서, 상기 기계의 상기 회전자 와인딩(18)은 제 13 항의 특징에 따른 회전자 와인딩의 제조 방법에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는 회전자 와인딩을 포함하는 전기 기계.
- 제 1 항의 전제부에 따른 전기 기계에 있어서, 상기 기계의 상기 회전자 와인딩(18)은 제 14 항의 특징에 따른 회전자 와인딩의 제조 방법에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는 회전자 와인딩을 포함하는 전기 기계.
- 제 1 항의 전제부에 따른 전기 기계에 있어서, 상기 기계의 상기 회전자 와인딩(18)은 제 15 항의 특징에 따른 회전자 와인딩의 제조 방법에 따라 제조되는 것을 특징으로 하는 회전자 와인딩을 포함하는 전기 기계.
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